(57)【要約】【課題】組み立て工程において外輪、内輪及びシールの変形を防止できるシール付き転がり軸受を提供する。【解決手段】このシール付き転がり軸受１０は、外輪１１と、内輪１２と、外輪と内輪との間に配置された複数の転動体１３と、複数の転動体を保持するための保持器１４と、を備え、軸受の軸端部をシールするためのシール部品１５，１６を保持器に固定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に配置された複数の転動体と、前記複数の転動体を保持するための保持器と、を備える転がり軸受であって、
軸受の軸端部をシールするためのシール部品を前記保持器に固定するように構成したことを特徴とするシール付き転がり軸受。
【請求項２】
前記シール部品を締結部材により前記保持器の端部に取り付けた請求項１に記載のシール付き転がり軸受。
【請求項３】
前記シール部品は前記外輪及び前記内輪の少なくとも一方に接触するリップ部を有する請求項１または２に記載のシール付き転がり軸受。
【請求項４】
前記シール部品は前記外輪及び前記内輪の両方に接触しない非接触部を有する請求項１または２に記載のシール付き転がり軸受。
【請求項５】
前記シール部品の内側の軸受内部に潤滑剤が適用されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載のシール付き転がり軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外輪と内輪との間に配置された複数の転動体を保持する保持器を備えるシール付き転がり軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
シール付き転がり軸受は、軸受内部に封入した潤滑剤の漏洩や外部から軸受内部への異物の混入を防止するために、軸受の内輪と外輪との間が軸方向の端部においてシールにより塞がれている（例えば、下記特許文献１参照）。かかる従来のシール付き転がり軸受の例を図６，図７に示す。
【０００３】
図６の従来例は、一体型の自動調心ころ軸受であって、外輪５１と内輪５２との間において保持器５４の両側で２列に保持された複数のころ５３，５３を配置し、外輪５１の内周面の軸方向端部にシール係止のための周溝５１ａを締め代をとって設け、周溝５１ａにシール５５が取り付けられる。シール５５は、圧入部５５ａと、芯金部５５ｂと、リップ部５５ｃと、を有し、圧入部５５ａが外輪５１の周溝５１ａに圧入されことで嵌め込まれ、リップ部５５ｃが内輪５２の軸方向端部の傾斜した外周面５２ａに接触するようになっている。
【０００４】
図７の別の従来例でも、シール５６が圧入部５６ａと、芯金部５６ｂと、リップ部５６ｃと、を有し、圧入部５６ａが外輪５１の内周面５１ｂに圧入されことで嵌め込まれ、リップ部５６ｃが内輪５２の軸方向端部の平坦な外周面５２ｂに接触する。また、図６，図７のシール５５，５６では、圧入部５５ａ，５６ａを内輪５２側に設け、リップ部５５ｃ，５６ｃを外輪５１側に設けてもよい。
【特許文献１】特開２０００−５５０６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図６，図７のようなシール付き転がり軸受の組み立て工程においてシール５５，５６を組み込む際に、シール５５，５６を外輪５１の内周面に圧入し嵌め込むので、無理な力が加わり、外輪５１とシール５５，５６とが変形するおそれがある。シールを内輪の外周面に圧入し嵌め込む場合には、内輪とシールとが変形するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、組み立て工程において外輪、内輪及びシールの変形を防止できるシール付き転がり軸受を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明によるシール付き転がり軸受は、外輪と、内輪と、前記外輪と前記内輪との間に配置された複数の転動体と、前記複数の転動体を保持するための保持器と、を備える転がり軸受であって、軸受の軸端部をシールするためのシール部品を前記保持器に固定するように構成したことを特徴とする。
【０００８】
このシール付き転がり軸受によれば、シール部品を保持器に固定するので、従来のような組み立て工程におけるシールの圧入・嵌め込みが不要となる。このため、組み立て工程において外輪、内輪及びシールの変形を未然に防止できる。
【０００９】
上記シール付き転がり軸受において前記シール部品をボルト等の締結部材により前記保持器の端部に取り付けるように構成できる。
【００１０】
また、前記シール部品は前記外輪及び前記内輪の少なくとも一方に接触するリップ部を有するように構成できる。即ち、シール部品は、外輪側及び内輪側の両方にリップ部を有してよく、また、いずれか一方にリップ部を有し、他方が非接触部であってもよい。
【００１１】
また、前記シール部品が前記外輪及び前記内輪の両方に接触しない非接触部を有する構成も可能である。かかる構成は、従来の圧入・嵌め込みでは実現不可能なものであった。
【００１２】
また、前記シール部品の内側の軸受内部に潤滑剤が適用されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のシール付き転がり軸受によれば、組み立て工程において外輪、内輪及びシールの変形を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。図１は本実施の形態によるシール付き転がり軸受を示す断面図である。図２は図１の転がり軸受の側断面図である。
【００１５】
図１に示すように、シール付き転がり軸受１０は、外輪１１と、内輪１２と、外輪１１の軌道面１１ｂと内輪１２の各軌道面１２ｄ，１２ｅとの間に介在された複数の略たる状のころ１３，１３と、軸方向に延びて各ころ１３を均等位置に保持する円柱状の保持器１４と、を備える。ころ１３，１３は、軸方向略中央に配置されたガイド１９と内輪１２の両端のつば部１２ｂ、１２ｃとにより、２列に分割保持されている。
【００１６】
外輪１１の軌道面１１ｂはその曲率中心が軸受の中心軸上に位置するように形成されていることで、シール付き転がり軸受１０は、軸やハウジングのたわみや軸心の不一致が生じると自動的に調心されるようになっており、一体型の自動調心ころ軸受に構成される。
【００１７】
転がり軸受１０の軸方向の両端部には、シール１５，１６が配置されている。図２に示すように、シール１５は、外輪１１の軸方向端部の内周面１１ａに接触するように先端が鋭角状に形成されたリップ部１５ａと、内輪１２の軸方向端部の外周面１２ａに接触するように先端が鋭角状に形成されたリップ部１５ｂと、金属材料からなる芯金部１５ｃと、を備え、中心に設けられた孔１５ｄを介してボルト１７が保持器１４の端面１４ａに形成されたねじ孔にねじ込まれることで固定されている。
【００１８】
シール１６は、図２のシール１５と同様にリップ部１６ａとリップ部１６ｂと芯金部１６ｃとを備え、中心に設けられた孔を介してボルト１８が保持器１４の端面１４ｂに形成されたねじ孔にねじ込まれることで固定されている。シール１５，１６は、芯金部１５ｃ，１６ｃ以外は、ゴム材料または樹脂材料からなる。
【００１９】
図１の転がり軸受１０の組み立て工程において外輪１１と内輪１２との間に形成される空間にグリース等の潤滑剤を充填した状態で、シール１５，１６をボルト１７，１８により保持器１４の端面１４ａ、１４ｂに取り付け固定する。これにより、シール１５，１６は、リップ部１５ａ、１５ｂ、１６ａ、１６ｂが外輪１１の内周面１１ａ、内輪１２の外周面１２ａに接触しかつ回転時に摺動可能に軸受内部を密封し、軸受内部に充填された潤滑剤が外部に漏れず、また、内部に異物が進入することを防止できる。
【００２０】
上述のように、図１の転がり軸受１０は、軸受内部にグリース等の潤滑剤を充填したシール付き軸受に構成されているので、メンテナンスフリー効果を有し、潤滑剤を固形油にすれば更にメンテナンスフリー効果を得ることができる。
【００２１】
以上のように、図１のシール付き転がり軸受１０によれば、シール１５，１６は、ボルト１７，１８により保持器１４に固定され、組み立て工程において、従来のように外輪または内輪に対し圧入・嵌め込みで固定されるものではないので、シール１５，１６自体の変形や外輪１１，内輪１２の変形を未然に防止できる。
【００２２】
また、外輪（または内輪）に圧入・嵌め込みで取り付け、内輪（または外輪）にシールリップを摺動させる図６，図７のような通常のシールと比べ、図１のシール付き転がり軸受１０ではシール１５，１６のリップ部の滑り速度を０．４〜０．６倍に下げることができ、シールが損傷し難くなり、軸受寿命を延ばすことができる。
【００２３】
次に、図１，図２のシールの変形例について図３，図４を参照して説明する。図３は、図１，図２のシールの第１変形例を示す側断面図である。図４は、図１，図２のシールの第２変形例を示す側断面図（ａ）及び第３変形例を示す側断面図（ｂ）である。
【００２４】
図３のシール２０は、図１，図２のシール１５と比べてリップ部の形状を変えた以外は同様に構成されており、リップ部２０ａ、２０ｂが外輪１１の軸方向端部の内周面１１ａ及び内輪１２の軸方向端部の外周面１２ａにそれぞれ接触すると、若干折れ曲がって傾いた状態となって、軸受内部を密封するようになっている。
【００２５】
図４（ａ）のシール２１は、リップなしの非接触タイプであり、外輪１１の内周面１１ａ及び内輪１２の外周面１２ａに対し非接触状態となるように形成された非接触部２１ａ、２１ｂと、金属材料からなる芯金部２１ｃと、を備え、中心に設けられた孔２１ｄを介して図１と同様のボルトにより保持器１４の端面１４ａ、１４ｂに形成されたねじ孔にねじ込まれることで固定できる。
【００２６】
図４（ｂ）のシール２２は、図４（ａ）のシール２１と同様にリップなしの非接触タイプであるが、芯金部２１ｃを省略しており、外輪１１の内周面１１ａ及び内輪１２の外周面１２ａに対し非接触状態となるように形成された非接触部２１ａ、２１ｂを備え、中心に設けられた孔２２ｄを介して図１と同様のボルトにより保持器１４の端面１４ａ、１４ｂに形成されたねじ孔にねじ込まれることで固定できる。
【００２７】
図４（ａ）、（ｂ）の非接触タイプのシール２１，２２を用いたシール付き軸受によれば、特に高速回転や低トルクの場合に適用でき、リップなしのシールドタイプとして用いることができ、従来の圧入・嵌め込みタイプのシールでは実現不可能なものであったが、シール１５，１６をボルト等で保持器１４に固定する構成により可能となったものである。
【００２８】
次に、本実施の形態によるシール付き転がり軸受の別の例について図５を参照して説明する。図５は、本実施の形態によるシール付き転がり軸受の別の例を示す断面図である。
【００２９】
図５のシール付き転がり軸受３０は、外輪３１と、内輪３２と、外輪３１と内輪３２との間に配置された複数の円筒ころ３３と、各円筒ころ３３を均等位置に保持する円柱状の保持器３４と、を備え、円筒ころ３３が外輪３１の両端のつば部３１ｂ、３１ｃの間で案内可能に保持され、または円筒ころ３３で保持（ころ案内）されるようにし、単列に配列されており、円筒ころ軸受に構成されている。
【００３０】
転がり軸受３０の軸方向の両端部には、シール３５，３６が配置されている。シール３５は、外輪３１の軸方向端部の内周面３１ａに接触するように先端が鋭角状に形成されたリップ部３５ａと、内輪３２の軸方向端部の外周面３２ａに接触するように先端が鋭角状に形成されたリップ部３５ｂと、金属材料からなる芯金部３５ｃと、を備え、孔を介してボルト３７が保持器３４の端面３４ａに形成されたねじ孔にねじ込まれることで固定されている。
【００３１】
シール３６は、シール３５と同様にリップ部３６ａとリップ部３６ｂと芯金部３６ｃとを備え、中心に設けられた孔を介してボルト３８が保持器３４の端面３４ｂに形成されたねじ孔にねじ込まれることで固定されている。シール３５，３６は、芯金部３５ｃ，３６ｃ以外は、ゴム材料または樹脂材料からなる。
【００３２】
図５の転がり軸受３０の組み立て工程において外輪３１と内輪３２との間に形成される空間にグリース等の潤滑剤を充填した状態で、シール３５，３６をボルト３７，３８により保持器３４の端面３４ａ、３４ｂに取り付け固定する。これにより、シール３５，３６は、リップ部３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂが外輪３１の内周面３１ａ、内輪３２の外周面３２ａに接触しかつ回転時に摺動可能に軸受内部を密封し、軸受内部に充填された潤滑剤が外部に漏れず、また、内部に異物が進入することを防止できる。
【００３３】
上述のように、図５の転がり軸受３０は、軸受内部にグリース等の潤滑剤を充填したシール付き軸受に構成されているので、メンテナンスフリー効果を有し、潤滑剤を固形油にすれば更にメンテナンスフリー効果を得ることができる。
【００３４】
図５のシール付き転がり軸受３０によれば、シール３５，３６は、ボルト３７，３８により保持器３４に固定され、組み立て工程において、従来のように外輪または内輪に対し圧入・嵌め込みで固定されるものではないので、シール３５，３６自体の変形や外輪３１，内輪３２の変形を未然に防止できる。
【００３５】
以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、図２，図３のシール１５，１６，２０において、リップ部１５ａ、１５ｂ（１６ａ、１６ｂ）のいずれか一方、リップ部２０ａ、２０ｂのいずれか一方を、リップなしの非接触部に構成してもよい。同様に、図５のシール３５，３６において、リップ部３５ａ、３５ｂ（３６ａ、３６ｂ）のいずれか一方をリップなしの非接触部に構成してもよい。
【００３６】
また、図５においてシールを図４（ａ）、（ｂ）のようなリップなしの非接触タイプに構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施の形態によるシール付き転がり軸受を示す断面図である。
【図２】図１の転がり軸受の側断面図である。
【図３】図１，図２のシールの第１変形例を示す側断面図である。
【図４】図１，図２のシールの第２変形例を示す側断面図（ａ）及び第３変形例を示す側断面図（ｂ）である。
【図５】本実施の形態によるシール付き転がり軸受の別の例を示す断面図である。
【図６】従来のシール付き転がり軸受の例を示す図である。
【図７】従来のシール付き転がり軸受の別の例を示す図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０ シール付き転がり軸受、自動調心ころ軸受
１１ 外輪
１１ａ 内周面
１２ 内輪
１２ａ 外周面
１３ ころ（転動体）
１４ 保持器
１４ａ，１４ｂ 端面
１５，１６ シール（シール部品）
１５ａ，１５ｂ リップ部
１６ａ，１６ｂ リップ部
１７，１８ ボルト
２０ シール（シール部品）
２０ａ，２０ｂ リップ部
２１，２２ シール（シール部品）
２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ 非接触部
３０ シール付き転がり軸受、円筒ころ軸受
３１ 外輪
３１ａ 内周面
３２ 内輪
３２ａ 外周面
３３ 円筒ころ（転動体）
３４ 保持器
３４ａ，３４ｂ 端面
３５，３６ シール（シール部品）
３５ａ，３５ｂ，３６ａ，３６ｂ リップ部
３７，３８ ボルト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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